专利名称：电光学装置及物质的驱动方法、电路与电子设备及显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在亮斑少的状态下可显示的电光学装置及电光学物质的驱动方法、其驱动电路、电子设备及显示装置。
现有技术一般的，无源矩阵型的液晶装置在一方的基片上形成多个扫描电极，在另一方的基片上形成多个信号电极，进而，在这两个基片之间夹持液晶而构成电光学材料。各像素由对应扫描电极和信号电极的交叉配置成矩阵状而构成。然后根据扫描电极和信号电极之间的电位差确定各像素的灰度。
那么众所周知在这样的结构中，同时选择多条扫描电极，且在1帧中将其选择期间分成多次而驱动MLS(Multi-Line Selection)的驱动法。如果按照MLS驱动法，对某个像素，因为在1帧中分成多次的外加选择电压，所以和在每1帧中仅外加一次选择电压的方式相比较，可以抑制开显示像素的亮度变化，其结果在防止对比度下降方面是有效的。在以下的说明中，将分割了1帧的期间称为场。
在此，假定使用MLS驱动法驱动有4S条扫描电极的液晶面板的情况。在这个示例中，假设同时选择4条扫描电极。而且，在以下的说明中，将同时选择的扫描电极的组称为扫描电极组。这时有S个扫描电极组G1、G2、...、GS。进而，将各扫描电极组之中第1个扫描电极Y1、Y5、...、Yk+1、...、和各扫描电极组之中第2个扫描电极Y2、Y6、...、Yk+2、...和各扫描电极组之中第3个扫描电极Y3、Y7、...、Yk+3、...和各扫描电极组之中第4个扫描电极Y4、Y8、...、Yk+4、...、分别称为第1扫描电极R1和第2扫描电极R2和第3扫描电极R3和第4扫描电极R4。
在MLS驱动法中，以基准电压VC为基准，选择正极性的+V3或负极性的-V3中的任一方，向扫描电极外加。然后，将1帧分割成第1场f1、第2场f2、第3场f3及第4场f4，并在每个场中依次选择扫描电极组。
图18是表示在MLS驱动法中的扫描电极电压的极性的说明图。在同图中，「+1」意味着作为扫描电极电压选择+V3，「-1」意味着作为扫描电极电压选择-V3。而且，将外加于同时选择的第1～第4扫描电极R1～R4的选择电压的极性的组称为第1～第4扫描模式P1～P4，将扫描模式的组称为扫描模式组。在图18表示的示例中，某列是1个扫描模式，从第1列到第4列的组合是扫描模式组。例如，如果在第1～第4场f1～f4顺序使用第1～第4扫描模式P1～P4，则在第1扫描电极R1外加的电压，在第1场f1、第2场f2、第3场f3、第4场f4中分另成为+V3、+V3、-V3、+V3。
其次，信号电极电压是从+V2、-V2、+V1、-V1及VC中选择的。+V3、-V3、+V2、-V2、+V1、-V1及VC的电位关系按图19所示。信号电极电压基于扫描模式和显示数据D的模式(以下称为显示模式)的不一致数来选择。但是，将某像素中应显示的显示数据D，用「0」为闭(黑)、用「1」为开(白)时，使「0」对应「-1」、「1」对应「+1」。
图20是表示信号电极电压的选择示例的说明图。在这个示例中，扫描模式和显示模式的不一致数是「4」时，作为信号电极电压选择+V2，它们的不一致数是「3」时，作为信号电极电压选择+V1，它们的不一致数是「2」时，作为信号电极电压选择VC，它们的不一致数是「1」时，作为信号电极电压选择-V1，它们的不一致数是「0」时，作为信号电极电压选择-V2。
例如，与第1～第4扫描电极R1～R4对应的显示模式设为「-1、-1、-1、-1」。因为第1扫描模式P1是「+1、-1、+1、+1」，所以不一致数为「3」。从而，如图20中表示的显示模式是「-1、-1、-1、-1」的情况下，作为信号电极电压选择+V1。
这样，同时选择的扫描电极电压的极性如果为4个之中只有1个不同的组合，例如，某信号电极上的像素全闭时，信号电极电压成为图21中所示的波形Q1，并在1帧期间之中均等地外加+V1。另一方面，某信号电极上的像素全开时，信号电极电压成为图2 1中所示的波形Q2，并在1帧期间之中均等地外加-V1。
从而，在非选择期间使外加到各像素的电压的偏移成为没有。总之，同时选择的扫描电极电压的极性如果为4个之中只有1个不同的组合，就在通常的显示之中最多的白色显示中显示黑色文字，或者黑色显示中显示白色文字，使降低信号电极电压的变动成为可能。
不过，在MLS驱动法中，按照扫描模式和显示模式的组合，因选择的信号电极电压，在特定的显示模式中，信号电极电压被固定为某模式。图22是显示模式的一个的示例。在这个示例中，设在画有斜线的像素中显示黑色，在其它的像素中显示白色，并设在右方及下方图示的显示模式反复显示。而且，信号电极电压根据图20中所示的表来选择。
这时，从左第1～第4列总是显示「白」。从而，因这些列中的显示模式常为「+1、+1、+1、+1」，所以信号电极X1～X4的各电压必为-V1。另一方面，从左第5～第8列经常反复显示「白白白黑、黑黑黑白」。从而，因这些列中的G1及G3的显示模式常为「+1、+1、+1、-1」，所以信号电极X5～X8的各电压必为VC或-V2。
而且，因这些列中的G2及G4的显示模式常为「-1、-1、-1、+1」，所以信号电极X5～X8的各电压必为VC或+V2。即，信号电极X1～X4的各电压必为-VC，另一方面，信号电极X5～X8的各电压必为VC或±V2。
可是，因为信号电极通过液晶与扫描电极相对，所以具有容量。进而，液晶有根据外加电压容量发生变化的性质。
为此，实际的信号电极的电压波形不能陡峭地上升、下降，其根据容量成分有失真。
电压波形的失真程度根据电压波形的频率成分而决定。在上述的示例中，因信号电极X1～X4的各电压必为-VC，所以几乎没有失真。
对此，因信号电极X5～X8的各电压为VC或+V2，所以和信号电极X1～X4的各电压相比较波形的失真变大。各像素的亮度，因根据外加在液晶上的电压的有效值而决定，所以对由失真小的信号电极电压驱动的像素和由失真大的信号电极电压驱动的像素而言，亮度是不同的。在这个示例中，对第1～第4行中显示的白色和第5～第8行中显示的白色而言，亮度不同。据此，每4列会产生亮斑。
以上，如所说明的那样，在MLS驱动法中，对特定的显示模式而言，因信号电极电压被固定于某种模式，所以存在产生亮斑的问题，解决消除这个问题的技术公布于特开平7-281645号公报中。这种技术是依次选择多个扫描模式，使信号电极的电压波形的频率成分中没有偏移的技术。如上述，选择哪个电压外加于信号电极，是基于显示模式和扫描模式所决定的，所以既使显示模式是固定的，通过变更扫描模式，也可以使信号电极的电压波形的频率成分中没有偏移。
发明内容
可是，信号电极电压的选择必须基于显示模式和扫描模式来进行。因此，在转换多个扫描模式时，存在处理电路过于复杂的问题。
作为这样的处理电路，有具备与各信号电极对应的多个开关和存储器的种类。各开关基于选择数据从多个电压之中选择1个电压进行输出。使显示模式及扫描模式的组与选择数据相关联预先记忆在存储器中。在这样的结构中，如果扫描模式的数目成为2倍，则存储器的容量也必须成为2倍。
本发明是鉴于以上所说明的情况而完成的，旨在提供能用简易的结构转换多个扫描模式组的电光学装置的驱动方法、驱动电路及电子设备。
为解决上述课题，涉及本发明的电光学装置的驱动方法，其用于多个扫描电极和多个信号电极夹持电光学物质、同时相互交叉配置而成的电光学装置，将上述多个扫描电极按指定条数分割组成多个扫描电极组，在1帧期间内多次选择某个扫描电极组，在该选择中以基准电位为中心电位，将正极性选择电压或负极性选择电压根据预定的多个扫描模式组成的扫描模式组，外加于属于该扫描电极组的各扫描电极，另一方面，将表示是开显示还是闭显示与属于上述扫描电极组的各扫描电极的交叉相对应的多个像素的显示模式与上述扫描模式相比较，基于上述显示模式的各元素与上述扫描模式的各元素的不一致数，将从预定的多个电压中选择出的电压外加给上述信号电极的每一个，其特征在于按预定的周期交替使用2种扫描模式组，向上述各扫描电极外加电压，同时向上述各信号电极外加电压；一方的扫描模式组反转了另一方的扫描模式组的某扫描电极对应的各元素。
依据此发明，因使用2种的扫描模式组驱动信号电极，所以可以消灭信号电极电压的频率成分的偏移。而且，因一方的扫描模式组反转了对应于另一方的扫描模式组的某个扫描电极的各元素，所以在根据一方的扫描模式组驱动扫描电极时，应外加给各信号电极的电压，可基于反转了对应于显示模式之中该扫描电极的元素与属于其它的扫描模式组的扫描模式的不一致数来决定。
在此，所希望的是将上述一方的扫描模式组应用于上述扫描电极组的一部分，另一方面将上述另一方的扫描模式组应用于其它的扫描电极组。进而，理想的是相邻的扫描电极组使用不同的扫描模式组来驱动。依据此发明，因在1帧内转换扫描模式组，所以可更进一步消灭信号电极电压的频率成分的偏移。
而且，理想的是上述电光学物质是液晶，将上述扫描模式指示的极性的电压和与上述扫描模式指示的极性反极性的电压，以预定的反转周期交替地外加给上述扫描电极，按上述极性反转的每1周期，替换上述一方的扫描模式组和上述另一方的扫描模式组。特别理想的是，如果上述反转周期是2帧周期，则在某个2帧期间，对相邻的上述扫描电极组的一方应用上述一方的扫描模式组，对另一方应用上述另一方的扫描模式组，在下一2帧期间，对相邻的上述扫描电极组的一方应用上述另一方的扫描模式组，对另一方应用上述一方的的扫描模式组。
交流驱动电光学物质的液晶时，在指定的反转周期反转扫描电极上外加的电压极性。在此，对信号电极外加电压的电路的驱动能力低时，根据扫描模式组的种类信号电极的电压波形的失真不同。从而，如果在1个反转周期内进行扫描模式组的转换，往往可在液晶上外加直流电压。于是，在上述的发明中，在反转周期内固定扫描电极组和扫描模式组的对应关系，另一方面在反转周期的每1周期转换扫描电极组和扫描模式的对应关系。
而且所希望的是，预先记忆属于上述另一方的扫描模式组的各扫描模式及上述显示模式与应外加在上述信号电极的电压之间的关系，在应用上述一方的扫描模式组时，使按照与上述另一方的扫描模式组之中反转了的各元素对应的扫描电极的显示数据反转，基于反转了的显示数据，生成上述显示模式，基于生成了的显示模式和上述扫描模式，参照记忆内容，决定应外加在上述信号电极上的电压。
比较扫描模式和显示模式的各元素，基于其不一致来决定外加在信号电极上的电压。而且，显示模式基于显示数据而确定。从而，在代替一个扫描模式而采用元素不同的其它的扫描模式时，使对应于不同的元素的显示数据反转，根据基于此生成了的显示模式和一个扫描模式的不一致数，也可以决定外加在信号电极上的电压。上述的发明是鉴于这一点而完成的，预先记忆另一方的扫描模式组与应外加在信号电极上的电压之间的关系，在应用一方的扫描模式组时，基于反转指定的显示数据而生成了的显示模式，决定应外加在信号电极上的电压。
据此，其有不必要预先记忆一方的扫描模式组与应外加在信号电极上的电压之间的关系的优点。
其次，本发明的驱动电路，用于多个扫描电极和多个信号电极夹持电光学物质、同时相互交叉配置而成的电光学装置中，将上述多个扫描电极按指定条数分割组成多个扫描电极组，在1帧期间内多次选择某个扫描电极组，在该选择中以基准电位为中心电位，将正极性选择电压或负极性选择电压根据预定的多个扫描模式组成的扫描模式组，外加于属于该扫描电极组的各扫描电极，另一方面，将表示是开显示还是闭显示与属于上述扫描电极组的各扫描电极的交叉相对应的多个像素的显示模式与上述扫描模式相比较，基于上述显示模式的各元素与上述扫描模式的各元素的不一致数，将从预定的多个电压中选择出的电压外加给上述信号电极的每一个，其特征在于配有记忆单元，其将构成多个扫描模式组之一的基准扫描模式组的各扫描模式及显示模式与用于选择应外加于上述信号电极的电压的选择数据相关联进行记忆；扫描模式控制单元，其按照预定规则，生成用于选择上述扫描模式的扫描模式控制信号；数据控制单元，其决定使用哪个扫描模式组，基于所决定的扫描模式组和上述基准扫描模式组中的各元素的不同，反转显示数据；显示模式生成单元，其基于上述数据控制部的输出数据，生成上述显示模式；信号电极电压外加单元，其基于通过上述显示模式生成单元生成的显示模式和上述扫描模式控制信号，将根据从上述记忆单元读出的上述选择数据的电压外加给信号电极。
依据此发明，因数据控制单元决定使用哪个扫描模式组，基于所决定的扫描模式组和在基准扫描模式组中的各元素的不同来反转显示数据，所以记忆单元只记忆与基准扫描模式组相对应的选择数据就足够了。从而，可以使记忆单元的记忆容量大幅度减少。
而且，本发明的驱动电路也可以具备基于上述扫描模式控制信号，在上述扫描电极上外加电压的扫描电极电压外加单元。
进而，理想的是上述多个扫描模式组数是2，其它的扫描模式组反转了与上述基准扫描模式组的某个扫描电极对应的各元素，上述数据控制单元在使用上述其它的扫描模式组时，反转与该扫描电极对应的上述显示数据进行输出。此时，由于可以反转涉及特定的水平扫描线的显示数据，所以数据控制单元，例如计数水平同步信号，基于计数结果，由于可以使显示数据反转，所以可以将该结构设成为简易的结构。
其次，涉及本发明的电子设备，具备多个扫描电极和多个信号电极夹持电光学物质同时相互交叉配置而成的电光学面板；在驱动上述电光学面板的同时，将上述多个扫描电极按指定条数分割组成多个扫描电极组，在1帧期间内多次选择某个扫描电极组，在该选择中以基准电位为中心电位，将正极性选择电压或负极性选择电压根据预定的多个扫描模式组成的扫描模式组，外加于属于该扫描电极组的各扫描电极，另一方面，将表示是开显示还是闭显示与属于上述扫描电极组的各扫描电极的交叉相对应的多个像素的显示模式与上述扫描模式相比较，基于上述显示模式的各元素与上述扫描模式的各元素的不一致数，将从预定的多个电压中选择出的电压外加给上述信号电极的每一个的驱动电路，其特征在于上述驱动电路，配有记忆单元，其将构成多个扫描模式组之一的基准扫描模式组的各扫描模式及显示模式与用于选择应外加于上述信号电极的电压的选择数据相关联进行记忆；扫描模式控制单元，其按照预定规则，生成用于选择上述扫描模式的扫描模式控制信号；数据控制单元，其决定使用哪个扫描模式组，基于所决定的扫描模式组和上述基准扫描模式组中的各元素的不同，反转显示数据；显示模式生成单元，其基于上述数据控制部的输出数据，生成上述显示模式；信号电极电压外加单元，其基于通过上述显示模式生成单元生成的显示模式和上述扫描模式控制信号，将根据从上述记忆单元读出的上述选择数据的电压外加给信号电极。作为这样的电子设备，相当于如电视或监视器等的各种显示器装置、便携式电话或PDA等的通信设备或者个人计算机等的信息处理装置等。
其次，涉及本发明的电光学物质的驱动方法，其在包含4个场的1帧期间内按每个场进行用于选择多个电光学物质的多个扫描电极之中的4条扫描电极的同时选择及用于外加规定上述多个电光学物质应显示的灰度的信号电压的向信号电极的上述信号电压的外加，其特征在于包含将第1电压及与该第1电压绝对值相同而极性不同的第2电压之中的任一作为上述信号电压，外加给上述信号电极的第1步骤；将与上述第1电压及上述第2电压绝对值不同的第3电压及与该第3电压绝对值相同而极性不同的第4电压，以及上述第3电压及上述第4电压间的中心电压之中的任一作为上述信号电压，外加给上述信号电极的第2步骤。而且，理想的是在上述每个场交替进行上述第1步骤及上述第2步骤。
依据这些发明，在第1步骤和第2步骤作为信号电压外加的电压必然不同。从而，可在信号电压的频率成分中消灭偏移。
其次，涉及本发明的电光学物质的驱动电路，其在包含4个场的1帧期间内按每个场进行用于选择多个电光学物质的多个扫描电极之中的4条扫描电极的同时选择及用于外加规定上述多个电光学物质应显示的灰度的信号电压的向信号电极的上述信号电压的外加，其特征在于将第1电压及与该第1电压绝对值相同而极性不同的第2电压之中的任一作为上述信号电压，外加给上述信号电极；将与上述第1电压及上述第2电压绝对值不同的第3电压及与该第3电压绝对值相同而极性不同的第4电压，以及上述第3电压及上述第4电压间的中心电压之中的任一作为上述信号电压，外加给上述信号电极。在此，理想的是在上述每个场中交替进行上述第1电压或上述第2电压的外加，及上述第3电压、上述第4电压或上述中心电压的外加。
进而，理想的是本发明的显示装置具备上述的电光学物质的驱动电路。
图1是表示涉及本发明实施方式的液晶装置的扫描电极和信号电极的机械结构说明图。
图2是表示在分散型驱动法中的帧和场的关系的定时图。
图3是表示在非分散型驱动法中的帧和场的关系的定时图。
图4是表示第2扫描模式组PB的内容的说明图。
图5是表示显示模式和信号电极电压的选择关系的说明图。
图6是表示同液晶装置的总体结构的框图。
图7是表示控制电路120的结构的框图。
图8是控制电路120的定时图。
图9是表示反转控制信号CTL的信号波形的定时图。
图10是表示扫描模式控制信号生成电路1206的工作的定时图。
图11是表示信号电极驱动电路140的结构的框图。
图12是表示信号电极驱动电路140各部的波形的定时图。
图13是表示扫描电极驱动电路150的结构的框图。
图14是表示向第1～第4扫描电极R1～R4外加的电压和扫描模式、扫描模式组、扫描号码信号fN及帧号码信号FN的关系的说明图。
图15是表示在第1帧及第2帧中的扫描电极Y1～Y8的电压波形和信号电极X1～X160的电压波形之间关系的定时图。
图16是表示在第3帧及第4帧中的扫描电极Y1～Y8的电压波形和信号电极X1～X160的电压波形之间关系的定时图。
图17是表示作为应用了涉及本发明的液晶装置的电子设备一个示例的便携式电话的结构的斜视图。
图18是表示在MLS驱动法中的扫描电极电压的极性的说明图。
图19是表示+V3、-V3、+V2、-V2、+V1、-V1及VC的电位关系的说明图。
图20是表示信号电极电压的选择示例的说明图。
图21是表示信号电极上的像素全闭时，信号电极的电压波形的波形图。
图22是表示显示模式的一个示例的说明图。
图23是表示第2扫描模式组PB的其它示例的说明图。
符号说明X1～Xn...信号电极；Y1～Ym...扫描电极；120...控制电路；130...电源电路；140...信号电极驱动电路；150...扫描电极驱动电路；1401...数据控制部；1405...记忆电路；PA...第1扫描模式组；PB...第2扫描模式组；R1～R4...第1～第4扫描电极；P1～P4...第1～第4扫描模式。
实施方式以下，参照图对于本发明实施方式进行说明。涉及的实施方式是表示本发明的一种状态的实施方式，其不限定本发明，在本发明的范围内可任意地变更。
以下，参照图对于本发明实施方式进行说明。
<驱动方法>
首先，对于涉及本发明实施方式的电光学装置，对照示例说明在电光学材料中使用了液晶的液晶装置。图1是表示液晶装置的扫描电极和信号电极的机械结构的说明图。如图所示，在液晶装置的液晶面板100中，m条的扫描(共有)电极Y1～Ym延着行方向而形成，另一方面n条的信号(分段)电极X1～Xn延着列方向而形成。在此，对液晶面板100来说，一对的基片之中，随着在一方的基片和另一方的基片上分别形成扫描电极Y1～Ym和信号电极X1～Xn，在两基片之间成为夹持了液晶的结构。从而，各像素在扫描电极Y1～Ym和信号电极X1～Xn的各交叉部分，通过两电极间和其间夹持的液晶而构成，并以m行n列排列成矩阵状。
其中，在以下的说明中，设m＝80、n＝160。而且，在本实施方式中，使用同时选择4条扫描电极的MLS驱动法驱动液晶面板100。扫描电极Y1～Y80被分割成20个扫描电极组G1～G20。进而，将各扫描电极组中第1个扫描电极Y1、Y5、...、Yk+1、...、Y77和各扫描电极组中第2个扫描电极Y2、Y6、...、Yk+2、...、Y78和各扫描电极组中第3个扫描电极Y3、Y7、...、Yk+3、...、Y73和备扫描电极组中第4个扫描电极Y4、Y8、...、Yk+4、...、Y80分别称为第1扫描电极R1和第2扫描电极R2和第3扫描电极R3和第4扫描电极R4。
可是，在MLS驱动法中有分散型驱动法和非分散型驱动法。所谓分散型驱动法是在某场中依次选择各扫描电极组，在下一场中也同样地依次选择扫描电极组，并反复进行而完成1帧的驱动法。图2是表示在分散型驱动法中的帧和场的关系的定时图。如该图所示，在分散型驱动法中，1帧1F由第1场f1、第2场f2、第3场f4及第4场f4组成。然后，在各场中，扫描电极组G1～G20被依次选择。
对此，所谓非分散型驱动法是在选择着某扫描电极组的1次期间，转换第1～第4扫描模式P1～P4，在下一定时中选择下一扫描电极组，并反复进行而完成1帧的驱动法。图3是表示在非分散型驱动法中的帧和场的关系的定时图。如该图所示，在非分散型驱动法中，选择扫描电极组G1～G20的各期间包含第1～第4场f1～f4。总之，非分散型驱动法是，如果一旦选择扫描电极组，就在该帧中集中进行第1～第4扫描模式P1～P4的替换并实行的驱动法。本实施方式中的驱动方法对分散型驱动法、非分散型驱动法的任一个都可适用。
在各场中的扫描电极的电压极性，根据扫描模式组而选择。在本实施方式中，周期性的替换第1扫描模式组PA和第2扫描模式组PB。这个示例的第1扫描模式组PA是图18中表示的扫描模式组。另一方面，第2扫描模式组PB是图4中表示的扫描模式组。在此，如果将第1扫描模式组PA和第2扫描模式组PB相比较，第2扫描模式组PB在第1扫描模式组PA的第2行中将「+1」置换为「-1」、将「-1」置换为「+1」。总之，在第1扫描模式组PA和第2扫描模式组PB中，使向第2扫描电极R2(Y2、Y6、...、Yk+2、...、Y78)外加的选择电压的极性反转。
图5是表示显示模式和信号电极电压的选择关系的说明图。在以下的说明中，将信号电极电压为±V1的波形模式和信号电极电压为VC或±V2的波形模式分别称为第1组A和第2组B。在此，如果将在图20中表示的第1扫描模式组PA中的信号电极电压和在图5中表示的第2扫描模式组PB中的信号电极电压相比较，则判断出第1组A和第2组B相互替代。总之，在某扫描模式组中，如果使与某扫描电极对应的扫描电极电压的极性反转，就替换第1组A和第2组B。从而，通过周期性的替代第1扫描模式组PA和第2扫描模式组PB，可以消灭信号电极电压的偏移。
可是，信号电极电压是基于显示模式和扫描模式的不一致数来决定的，而在本实施方式中，使用将显示模式和用于选择信号电极电压的选择数据Ds相关联并记忆了的非易失性存储器(下述的记忆电路1405)。然而，非易失性存储器中只记忆着与第1扫描模式组PA对应的选择数据Ds，没有记忆着与第2扫描模式组PB对应的选择数据Ds。在使用第2扫描模式组PB时，将与第2扫描电极R2对应的显示数据d反转，基于此在非易失性存储器中进行存取。
使用反转了的显示数据d的理由如下。信号电极电压的选择设显示模式的白为「+1」黑为「-1」，设扫描模式的正极性为「+1」负极性为「-1」时，基于显示模式和扫描模式的不一致数来决定。在此，第2扫描模式组PB是使与第2扫描电极R2对应的第1扫描模式组PA的元素反转了的扫描模式组(参照图4中用粗框围着的元素)。因不一致数是将显示模式的各元素和扫描模式的各元素对每个元素相比较而决定的，所以使扫描模式的某元素反转是和使显示模式对应的元素反转等效的。
关于这方面进行具体地说明。在第1扫描模式组PA中的第1扫描模式P1是「+1、-1、+1、+1」。第2扫描模式组PB是将对应第2扫描电极R2的第1扫描模式组PA的元素反转了的扫描模式组。从而，在第2扫描模式组PB中的第1扫描模式P1为「+1、+1、+1、+1」。
在此，显示模式设为「+1、+1、+1、+1」。如果将这个显示模式和第2扫描模式组PB的第1扫描模式P1相比较，不一致数为「0」。
不过，在本实施方式中没有记忆着与第2扫描模式组PB对应了的数据。作为替代显示模式「+1、+1、+1、+1」之中，使与第2扫描电极R2对应的元素反转。总之，将「+1、-1、+1、+1」和在第1扫描模式组PA中的第1扫描模式P1 「+1、-1、+1、+1」相比较而得到不一致数「0」。从而，使扫描模式的某元素反转是和使显示模式对应的元素反转等效的。
在非易失性存储器中，因为可以使只与第1扫描模式组PA对应的选择数据，与显示模式相关联并记忆，所以大幅度地减少非易性存储器的容量成为可能。
<液晶装置的总体结构>
其次，说明涉及实施方式的液晶装置的总体结构。图6是表示在本实施方式中的液晶装置的总体结构的框图。其中，这个液晶装置使用非分散型驱动法。信号处理电路110，对信号电极驱动电路140提供规定显示内容的显示数据d，对控制电路120提供各种定时信号。
而且，电源电路130生成作为扫描电极的外加电压而被使用的±V3(选择电压)、VC(非选择电压)，提供给扫描电极驱动电路150，同时生成作为信号电极的外加电压而被使用的±V2、±V1、VC，提供给信号电极驱动电路140。其中，所谓电压VC是作为数据信号而使用的电压±V2、±V1的中间值电压，是构成极性基准的电压。因此，在本实施方式中，所谓正极方指比电压VC的高位，所谓负极方指比电压VC的低位。而且，对扫描电极驱动电路150和信号电极驱动电路140、控制电路120及电源电路130，可以集成后作为1个芯片而构成。如果如此构成，则在液晶面板100的安装和缩小电路规模等方面是有利的。
<控制电路>
其次，说明有关控制电路120。图7是表示控制电路120的结构的框图，图8是其定时图。如图7所示，控制电路120具备定时信号生成电路1201、第1计数器1202、第2计数器1203、第3计数器1204、反转控制信号生成电路1205及扫描模式控制信号生成电路1206。
定时信号生成电路1201基于由信号处理电路110提供的定时信号，生成与显示数据d同步了的信号。生成的信号是极性反转信号PI、锁定脉冲LP、扫描脉冲fP及帧脉冲FP。极性反转信号PI在奇数帧中为低电平，而在偶数帧中为高电平。极性反转信号PI是用于使扫描电极电压及信号电极电压的极性在每1帧中反转而使用的。
帧脉冲FP是1帧周期的脉冲，在帧的开始为有效。锁定脉冲LP是水平扫描周期的脉冲，在1个水平扫描期间的开始为有效。扫描脉冲fP在扫描电极组的选择期间的开始为有效。在这个示例中，某扫描电极组的选择期间为4个水平扫描期间。从而，扫描脉冲fP的1个周期为锁定脉冲LP的4倍周期。本实施方式的液晶装置，因为使用上述的非分散型驱动法，所以如果选择某扫描电极组，则在该选择期间中连续转换第1～第4扫描模式P1～P4。总之，1个水平扫描期间相当于场，在每个水平扫描期间进行扫描模式的转换。
第1计数器1202将锁定脉冲LP计数，以计数结果作为行地址信号ADR进行输出。行地址信号ADR可取1～80的值。
第2计数器1203是2位的计数器，其将帧脉冲FP计数，以计数结果作为帧号码信号FN进行输出。帧号码信号FN取1～4的值，表示当前的帧相当于第几帧。
第3计数器1204将扫描脉冲fP计数，以计数结果作为扫描号码信号fN进行输出。扫描号码信号fN取1～20的值，表示当前的选择期间是选择第几个的扫描电极组。
其次，反转控制信号生成电路1205基于帧号码信号FN及行地址信号ADR，生成反转控制信号CTL。反转控制信号CTL在高电平为有效，并以有效状态指示显示数据d的反转。反转控制信号生成电路1205，在FN的值为「1」或「2」的情况下，将ADR的值用8除的余数为「6」时，反转控制信号CTL为有效，余数为「6」之外时，反转控制信号CTL为非有效。另一方面，反转控制信号生成电路1205，当FN的值为「3」或「4」时，将ADR的值用8除的余数为「2」时，反转控制信号CTL为有效，余数为「2」之外时，反转控制信号CTL为非有效。据此，反转控制信号CTL的信号波形如图9中所示。
在这个示例中，在第1及第2帧(FN＝1，2)中，扫描号码信号fN的值仅为偶数时，反转控制信号CTL为有效，其理由是因为在这些帧中，扫描号码信号fN的值为奇数时应用第1扫描模式组PA，另一方面其值为偶数时应用第2扫描模式组PB。而且，根据同样的理由在第3及第4帧(FN＝3，4)中，扫描号码信号fN的值仅为奇数时，反转控制信号CTL为有效。
其次，扫描模式控制信号生成电路1206基于帧号码信号FN、扫描号码信号fN及锁定脉冲LP，生成扫描模式控制信号PS。扫描模式控制信号PS是2位的信号，其指示当前的扫描模式是第1～第4扫描模式P1～P4之中的哪一个。
图10是表示扫描模式控制信号生成电路1206的工作的定时图。扫描模式的顺序，按如下被确定。第1，在各扫描电极组的每个选择期间替换第1扫描模式组PA和第2扫描模式组PB。在这个示例中，在第1帧(FN＝1)中，奇数号的选择期间(fN是奇数)为第1扫描模式组PA，偶数号的选择期间(fN是偶数)为第2扫描模式组PB。据此，既使是特定的图柄，也可以防止信号电极电压成为固定的模式。
第2，在极性反转的周期(2帧单位)中替换第1扫描模式组PA和第2扫描模式组PB。在这个示例中，在第1及第2帧(FN＝1，2)中，奇数号的选择期间(fN是奇数)是第1扫描模式组PA，偶数号的选择期间(fN是偶数)是第2扫描模式组PB。另一方面，在第3及第4帧(FN＝3，4)中，奇数号的选择期间(fN是奇数)是第2扫描模式组PB，偶数号的选择期间(fN是偶数)是第1扫描模式组PA。如此在扫描电极电压的极性反转周期中替换了第1扫描模式组PA和第2扫描模式组PB，是根据以下的理由。首先，理想的是某扫描电极组的扫描模式组为避开固定化而替换第1扫描模式组PA和第2扫描模式组PB。另一方面，如果在扫描电极电压的极性反转周期内替换第1扫描模式组PA和第2扫描模式组PB，就有不能完全消除向液晶外加的电压的直流成分的可能性。因此，在扫描电极电压的极性反转周期交换了第1扫描模式组PA和第2扫描模式组PB。
第3，在某帧中，在选择期间的切换时扫描模式连续的决定顺序。例如，在第1帧(FN＝1)中，奇数号的选择期间的最后和偶数号的选择期间的最初，都是第3扫描模式P3，偶数号的选择期间的最后和奇数号的选择期间的最初，都是第4扫描模式P4。据此，可以尽量减少各种信号的反转次数，降低消耗的电力。
<信号电极驱动电路>
其次，说明有关信号电极驱动电路140。图11是表示信号电极驱动电路140的结构的框图，图12是表示信号电极驱动电路140各部的波形的定时图。如图11所示，信号电极驱动电路140具备数据控制部1401、第1～第3数据寄存器1402～1404、记忆电路1405、电平移动器1406及选择电路1407。
首先，数据控制部1401，在反转控制信号CTL为有效的期间中反转显示数据d，生成变换显示数据d’。在此，显示数据d及变换显示数据d’是8位并联形式。然后，显示数据d的各位指示开显示还是闭显示各像素。总之，1个显示数据d指示8个像素的开显示·闭显示。因为这个示例的信号电极是160条，所以通过20个显示数据d，特定与1条扫描电极(1线)对应的各像素的显示状态。
其次，第1数据寄存器1402，有1线的记忆容量，根据锁定脉冲LP锁定变换显示数据d’，并变换成数据Da进行输出。数据Da是160位并联形式。在以下的说明中，用dy-x表示与各像素对应的数据。但是，「y」是从上数扫描电极时的号码，「x」是从左数信号电极时的号码。
而且，被反转了的数据用dy-x’表示。
其次，第2数据寄存器1403，有4个寄存器。各寄存器分别具备1线的记忆容量。在它们的每个中记忆与第1～第4扫描电极R1～R4对应的数据Da。据此，数据Da的时间轴被伸长4倍，图12中表示的数据Db被从第2数据寄存器1403输出。其中，在图12中，Db1、Db2、Db3及Db4表示各寄存器的输出数据。
其次，第3数据寄存器1404，具备着160个有4位记忆容量的寄存器。寄存器的各位与数据Db1～Db4对应。然后，第3数据寄存器1404锁定数据Db，输出数据Dc。从而，数据Dc表示着在某选择期间的显示模式。
其次，记忆电路1405具备160个记忆部件Ua1～Ua160，其基于显示模式和扫描模式的不一致数，以用于特定向信号电极外加的电压的电路运行功能。
记忆电路1405记忆着与第1扫描模式组PA对应的选择数据Ds，但没有记忆着与第2扫描模式组PB对应的选择数据Ds。1个记忆部件Ua对应着1条信号电极。各记忆部件Ua1～Ua160将极性反转信号PI、显示模式及扫描模式和选择数据Ds相关联并记忆着。这个示例的选择数据Ds是5位，任一位为「1」时，其它的位为「0」。通过这个选择数据Ds，可决定向信号电极应外加的电压。显示模式是通过数据Dc来提供，扫描模式是通过扫描模式控制信号PS来提供。
当扫描电极电压的极性基于第2扫描模式组PB选择时，信号电极电压也必须基于第2扫描模式组PB来选择，但本实施方式的记忆电路1405仅仅记忆着与第1扫描模式组PA对应的选择数据Ds。但是，当应用第2扫描模式组PB时，对显示模式而言反映着在数据控制部1401中被反转了的变换显示数据d’。据此，使用记忆电路1405，可以生成与第2扫描模式组PB对应的选择数据Ds。
其次，电平移动器1406具备160个电平移动部件Ub1～Ub160，电平变换振幅小的选择数据，作为振幅大的选择控制信号进行输出。据此，可使比电平移动器1406前段的电路，通过低电源电压工作。例如，可使从数据控制部1401到记忆电路1405用3V来工作，另一方面使电平移动器1406的后段用10V来工作。
其次，选择电路1407具备160个选择部件Uc1～Uc160。各选择部件Uc1～Uc160基于选择控制信号，从±V2、±V1及VC中选择电压。然后，各选择部件Uc1～Uc160以所选择的电压作为信号电极电压，外加给各信号电极X1～X160。
<扫描电极驱动电路>
其次，说明有关扫描电极驱动电路150。图13是表示扫描电极驱动电路150的结构的框图。如这个图所示，扫描电极驱动电路150具备扫描电极电压生成电路1501、电平移动器1502、及选择电路1503。
首先，扫描电极电压生成电路1501基于极性反转信号PI、扫描模式控制信号PS及扫描号码信号fN，生成扫描电极电压选择信号。扫描电极电压选择信号是根据以下的规则指定向各扫描电极外加的电压。
第1，扫描电极电压选择信号选择与扫描号码信号fN指示的号码一致的扫描电极组，对属于该扫描电极组的扫描电极外加选择电压±V3进行控制，另一方面对属于其它扫描电极组的扫描电极外加非选择电压VC进行控制。
第2，扫描电极电压选择信号基于帧号码信号FN和扫描号码信号fN，特定是否按照第1扫描模式组PA或第2扫描模式组PB。扫描模式组的选择和帧号码及扫描号码的关系，如图10中所示。
第3，扫描电极电压选择信号基于扫描模式控制信号PS及极性反转信号PI，对第1～第4扫描电极R1～R4，外加正极性选择电压+V3或负极性选择电压-V3进行控制。其中，在极性反转信号PI为高电平(偶数帧)的情况下，使选择电压的极性反转。
其次，电平移动器1502具备着80个电平移动部件Ud1～Ud80，其将扫描电极电压选择信号的信号电平移动后，提供给选择电路1503。选择电路1503具备着80个选择部件Ue1～Ue80。各选择部件Ue1～Ue80基于扫描电极电压选择信号，从±V3、VC中选择电压。然后，以所选择的电压作为扫描电极电压向各扫描电极外加。
图14是表示向第1～第4扫描电极R1～R4外加的电压和扫描模式、扫描模式组、扫描号码信号fN及帧号码信号FN的关系的说明图。
<液晶装置的工作>
其次，说明有关涉及本实施方式的液晶装置的工作。图15是表示在第1帧及第2帧中的扫描电极Y1～Y8的电压波形和信号电极X1～X160的电压波形的关系的定时图，图16是表示在第3帧及第4帧中的扫描电极Y1～Y8的电压波形和信号电极X1～X160的电压波形的关系的定时图。但是，在这个示例中，将全像素设为开显示(+1)。而且，信号电极X1’～X160’的电压波形是仅用于第1扫描模式组PA时的比较示例。
扫描电极Y1～Y4及Y5～Y8各自相当于第1～第4扫描电极R1～R4。因此，对扫描电极Y1～Y8而言，根据图14中表示的关系，外加图15及图16中表示的电压。例如，在第1帧(FN＝1)的最初的选择期间(fN＝1)中，选择扫描电极组G1。在此，在期间T1中，向各扫描电极Y1～Y4外加的选择电压的极性为「+1+1+1-1」。另一方面，因为显示模式是「+1+1+1+1」，所以不一致为「1」。不一致数为「1」时，因为信号电极电压为「-V1」，所以如图15中所示，给各信号电极X1～X160外加「-V1」。
其次，在第1帧(FN＝1)的第2个选择期间(fN＝2)中，选择扫描电极组G2。在期间T2中，向各扫描电极Y5～Y8外加的选择电压的极性为「-1-1+1+1」。另一方面，因为显示模式是「+1+1+1+1」，所以不一致为「2」。不一致数为「2」时，因为信号电极电压为「VC」，所以如图15中表示的，给各信号电极X1～X160外加「VC」。
如图15及图16中所示，如果假设仅使用了第1扫描模式组PA，信号电极X1’～X160’的电压波形就为「-V1」或「+V1」。对此，如果使用第1扫描模式组PA和第2扫描模式组PB，信号电极X1～X160的电压波形变得复杂，可消灭频率成分的偏移。
其中，如图23中所示，更换成图4中所表示的第2扫描模式组PB，例如更换成扫描模式P2后，包含和该扫描模式P2有反转关系的扫描模式的扫描模式组PB1，及交换了第2扫描电极R2的模式和第3扫描电极R3的模式的扫描模式组PB2，可以使用上述第2扫描模式组PB和在行或列有被反转了的关系或者被交换了的关系的扫描模式组。
其中，在上述的实施方式中，进行了转换第1扫描模式组PA和第2扫描模式组PB，但本发明不限于此，也可以进行转换3种以上的扫描模式组。既使在这个情况下，在记忆电路1405中，也可以记忆着与1种扫描模式组(称为基准扫描模式组)对应的选择数据Ds。然后，在控制电路120中，根据预先设定的规则，决定应用哪个扫描模式组，基于所决定的扫描模式组和基准扫描模式组和各元素的不同，也可以生成反转控制信号CTL。据此，可以反映在用于存取记忆电路1405的显示模式中的变换显示数据d’。
<便携式电话>
其次，说明有关将上述的液晶装置应用于便携式电话的示例。图17是表示这种便携式电话的结构的斜视图。在图中，便携式电话1300除具备多个操作按钮1302之外，还具备受话器耳承1304、送话口1306，同时还具备上述的液晶面板100。在这个液晶面板100中，进行没有亮斑的显示。
其中，作为应用涉及本实施方式的显示装置的电子设备，除上述的便携式电话之外，寻呼机、时钟、PDA(面向个人的信息终端)等都是适合的。
但是，在这之外，对具备了液晶电视和寻象器型、监视器直视型的磁带录象机、汽车驾驶导向装置、电子计算器、文字处理机、工作站、电视电话、POS终端、接触面板的设备等等，也是可适用的。
发明的效果如以上说明，依据本发明，通过转换多个扫描模式组，可以消灭信号电极电压的频率成分的偏移，进而，可以用简易的结构转换多个扫描模式组。
权利要求
1.一种电光学装置的驱动方法，其用于多个扫描电极和多个信号电极夹持电光学物质、同时相互交叉配置而成的电光学装置，将上述多个扫描电极按指定条数分割组成多个扫描电极组，在1帧期间内多次选择某个扫描电极组，在该选择中以基准电位为中心电位，将正极性选择电压或负极性选择电压根据预定的多个扫描模式组成的扫描模式组，外加于属于该扫描电极组的各扫描电极，另一方面，将表示是开显示还是闭显示与属于上述扫描电极组的各扫描电极的交叉相对应的多个像素的显示模式与上述扫描模式相比较，基于上述显示模式的各元素与上述扫描模式的各元素的不一致数，将从预定的多个电压中选择出的电压外加给上述信号电极的每一个，其特征在于按预定的周期交替使用2种扫描模式组，向上述各扫描电极外加电压，同时向上述各信号电极外加电压，一方的扫描模式组反转了另一方的扫描模式组的某扫描电极对应的各元素。
2.权利要求1中记载的电光学装置的驱动方法，其特征在于将上述一方的扫描模式组应用于上述扫描电极组的一部分，另一方面将上述另一方扫描模式组应用于其它的扫描电极组。
3.权利要求2中记载的电光学装置的驱动方法，其特征在于上述电光学物质是液晶，将上述扫描模式指示的极性的电压和与上述扫描模式指示的极性反极性的电压，以预定的反转周期交替地外加给上述扫描电极，按上述极性反转的每1周期，替换上述一方扫描模式组和上述另一方扫描模式组。
4.权利要求3中记载的电光学装置的驱动方法，其特征在于上述反转周期是2帧周期，在某个2帧期间，对相邻的上述扫描电极组的一方应用上述一方的扫描模式组，对另一方应用上述另一方的扫描模式组，在下一2帧期间，对相邻的上述扫描电极组的一方应用上述另一方的扫描模式组，对另一方应用上述一方的扫描模式组。
5.权利要求1中记载的电光学装置的驱动方法，其特征在于预先记忆属于上述另一方的扫描模式组的各扫描模式及上述显示模式与应外加于上述信号电极的电压之间的关系，当应用上述一方的扫描模式组时，使根据与上述另一方的扫描模式组中反转了的各元素对应的扫描电极的显示数据反转，基于反转了的显示数据生成上述显示模式，基于已生成的显示模式和上述扫描模式，参照记忆内容，决定应外加于上述信号电极的电压。
6.一种驱动电路，其用于多个扫描电极和多个信号电极夹持电光学物质、同时相互交叉配置而成的电光学装置，将上述多个扫描电极按指定条数分割组成多个扫描电极组，在1帧期间内多次选择某个扫描电极组，在该选择中以基准电位为中心电位，将正极性选择电压或负极性选择电压根据预定的多个扫描模式组成的扫描模式组，外加于属于该扫描电极组的各扫描电极，另一方面，将表示是开显示还是闭显示与属于上述扫描电极组的各扫描电极的交叉相对应的多个像素的显示模式与上述扫描模式相比较，基于上述显示模式的各元素与上述扫描模式的各元素的不一致数，将从预定的多个电压中选择出的电压外加给上述信号电极的每一个，其特征在于配有记忆单元，其将构成多个扫描模式组之一的基准扫描模式组的各扫描模式及显示模式与用于选择应外加于上述信号电极的电压的选择数据相关联进行记忆；扫描模式控制单元，其按照预定规则，生成用于选择上述扫描模式的扫描模式控制信号；数据控制单元，其决定使用哪个扫描模式组，基于所决定的扫描模式组和上述基准扫描模式组中的各元素的不同，反转显示数据；显示模式生成单元，其基于上述数据控制部的输出数据，生成上述显示模式；信号电极电压外加单元，其基于通过上述显示模式生成单元生成的显示模式和上述扫描模式控制信号，将根据从上述记忆单元读出的上述选择数据的电压外加给信号电极。
7.权利要求6中记载的驱动电路，其特征在于配有扫描电极电压外加单元，其基于上述扫描模式控制信号，将电压外加给上述扫描电极。
8.权利要求6中记载的驱动电路，其特征在于上述多个扫描模式组数是2，其它的扫描模式组是反转了上述基准扫描模式组的某扫描电极对应的各元素，上述数据控制单元在使用上述其它的扫描模式组时，反转与该扫描电极对应的上述显示数据进行输出。
9.一种电子设备，其具备多个扫描电极和多个信号电极夹持电光学物质同时相互交叉配置而成的电光学面板；在驱动上述电光学面板的同时，将上述多个扫描电极按指定条数分割组成多个扫描电极组，在1帧期间内多次选择某个扫描电极组，在该选择中以基准电位为中心电位，将正极性选择电压或负极性选择电压根据预定的多个扫描模式组成的扫描模式组，外加于属于该扫描电极组的各扫描电极，另一方面，将表示是开显示还是闭显示与属于上述扫描电极组的各扫描电极的交叉相对应的多个像素的显示模式与上述扫描模式相比较，基于上述显示模式的各元素与上述扫描模式的各元素的不一致数，将从预定的多个电压中选择出的电压外加给上述信号电极的每一个的驱动电路，其特征在于上述驱动电路，配有记忆单元，其将构成多个扫描模式组之一的基准扫描模式组的各扫描模式及显示模式与用于选择应外加于上述信号电极的电压的选择数据相关联进行记忆；扫描模式控制单元，其按照预定规则，生成用于选择上述扫描模式的扫描模式控制信号；数据控制单元，其决定使用哪个扫描模式组，基于所决定的扫描模式组和上述基准扫描模式组中的各元素的不同，反转显示数据；显示模式生成单元，其基于上述数据控制部的输出数据，生成上述显示模式；信号电极电压外加单元，其基于通过上述显示模式生成单元生成的显示模式和上述扫描模式控制信号，将根据从上述记忆单元读出的上述选择数据的电压外加给信号电极。
10.一种电光学物质的驱动方法，其在包含4个场的1帧期间内按每个场进行用于选择多个电光学物质的多个扫描电极之中的4条扫描电极的同时选择及用于外加规定上述多个电光学物质应显示的灰度的信号电压的向信号电极的上述信号电压的外加，其特征在于包含将第1电压及与该第1电压绝对值相同而极性不同的第2电压之中的任一作为上述信号电压，外加给上述信号电极的第1步骤；将与上述第1电压及上述第2电压绝对值不同的第3电压及与该第3电压绝对值相同而极性不同的第4电压，以及上述第3电压及上述第4电压间的中心电压之中的任一作为上述信号电压，外加给上述信号电极的第2步骤。
11.权利要求10中记载的电光学物质的驱动方法，其特征在于按上述每个场交替进行上述第1步骤及上述第2步骤。
12.一种电光学物质的驱动电路，其在包含4个场的1帧期间内按每个场进行用于选择多个电光学物质的多个扫描电极之中的4条扫描电极的同时选择及用于外加规定上述多个电光学物质应显示的灰度的信号电压的向信号电极的上述信号电压的外加，其特征在于将第1电压及与该第1电压绝对值相同而极性不同的第2电压之中的任一作为上述信号电压，外加给上述信号电极，将与上述第1电压及上述第2电压绝对值不同的第3电压及与该第3电压绝对值相同而极性不同的第4电压，以及上述第3电压及上述第4电压间的中心电压之中的任一作为上述信号电压，外加给上述信号电极。
13.权利要求12中记载的电光学物质的驱动电路，其特征在于按上述每个场交替进行上述第1电压或上述第2电压的外加，以及上述第3电压、上述第4电压或上述中心电压的外加。
14.一种显示装置，具备权利要求12中记载的电光学物质的驱动电路。
全文摘要
基于多个扫描模式组生成信号电极电压。记忆电路1405将显示模式及属于第1扫描模式组PA的扫描模式与选择数据Ds相关联进行记忆。数据控制部1401基于反转控制信号CTL，生成将显示数据d反转了的变换显示数据d’。反转控制信号CTL对应于第1扫描模式组与第2扫描模式组不同的元素成为有效。第1～第3数据寄存器1402～1404基于变换显示数据d’，生成显示模式。
文档编号G09G3/20GK1402209SQ0212768
公开日2003年3月12日 申请日期2002年8月8日 优先权日2001年8月9日
发明者胡桃泽孝, 伊藤昭彦, 山崎卓 申请人:精工爱普生株式会社